[實用新型]一種熱鼓風式的風力發電機組槳葉除冰裝置

有效

• 申請號: 201822208161.6
• 申請日: 2018-12-26
• 公開（公告）號: CN209557171U
• 公開（公告）日: 2019-10-29
• 發明（設計）人: 劉欽東;羅勇水;許志;盧江躍;陳中亞
• 申請（專利權）人: 浙江運達風電股份有限公司
• 主分類號: F03D80/40
• 分類號: F03D80/40
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

本實用新型公開了一種熱鼓風式的風力發電機組槳葉除冰裝置，包括設置在槳葉前緣腔內的加熱裝置及通風管道，加熱裝置包括鼓風機及加熱器，加熱器的輸出端連接風管，風管的出風端穿設在槳葉內腔中設置的擋風板上，擋風板與槳葉葉根之間的距離大于槳葉總長度的十分之一，所述擋風板將槳葉內腔分隔為加熱區及非加熱區，所述除冰裝置還包括設置在槳葉內腔根部的控制柜，所述加熱裝置連接控制柜。本實用新型熱鼓風式的風力發電機組槳葉除冰裝置，可以對風力發電機組的槳葉進行有效除冰，保證風力發電機組的運行安全和提高風力機組的發電量，具有很高的實用價值。

技術領域

本實用新型涉及風力發電機槳葉除冰技術領域，尤其涉及一種熱鼓風式的風力發電機組槳葉除冰裝置。

背景技術

風能、太陽能等綠色能源是當今世界大力發展的清潔能源，風能以其儲量巨大、應用范圍廣泛等特點得以大規模開發利用。風能的開發利用對環境保護、優化傳統能源結構有極為深遠的意義。如今，隨著低風速風電場建設規模的不斷擴大，云貴高原地區風電場機組槳葉大多受冰凍影響。風電機組槳葉結冰是導致大型風力發電機組在高濕度、低溫度的區域損失大量發電量的重要原因，風電機組槳葉結冰會增加風機靜載荷，降低機組發電效率，嚴重時會導致風機停機；并且，槳葉結冰能夠改變風機動態平衡，使風機的不平衡載荷加大，導致風機組件加速疲勞，降低使用壽命，嚴重時可能引起槳葉開裂、折斷和機組倒塌。此外，槳葉轉動時，附著在槳葉上的冰塊可能會被甩出，會對周圍人口與財產造成損害。現有的除冰系統設計溫度檢測設備安裝及應用耐久性差，支撐結構整體性差、結構強度安全性低，加熱位置固定。因此，為風電機組槳葉提供一種可靠高效的除冰裝置迫在眉睫。公開日為2018年1月19日，公開號為CN107605670A的中國專利文件公開了一種風力發電機組葉片除冰系統，其加熱源為碳纖維加熱電纜，加熱源位于葉片前緣內腔，碳纖維電纜與葉片前緣殼體固定方式為真空灌注或濕法袋壓成型工藝，根據葉片除冰所需溫度，設計一定長度的碳纖維加熱電纜，在葉片前緣所需加熱位置，按照一定間距進行線纜鋪設，同時將碳纖維加熱電纜兩端子進行預留，以便后期與電源線進行連接，該系統鋪設工藝簡單、生產成本低、可在不規則葉片內腔表面進行鋪設；加熱效率高，升溫迅速、安全可靠、溫度控制僅通過設定電纜長度就可以進行精確控溫，避免了其他方式電加熱控溫失效而造成葉片玻璃鋼材料損傷。該方法在槳葉制造時預埋碳纖維加熱電纜，利用加熱電纜進行加熱除冰，但這種方式不但增加了槳葉的制造難度、提高了槳葉的制造成本，同時也容易影響槳葉的結構強度。

實用新型內容

本實用新型的目的是為解決現有技術的風力發電機組在槳葉表面結冰后容易引起功率下降和停機，且可能出現槳葉開裂、折斷和機組倒塌的問題，提供一種熱鼓風式的風力發電機組槳葉除冰裝置，可以對風力發電機組的槳葉進行有效除冰，保證風力發電機組的運行安全和提高風力機組的發電量。

本實用新型為解決上述技術問題采用的具體方案是，一種熱鼓風式的風力發電機組槳葉除冰裝置，包括設置在槳葉內腔的加熱裝置及通風管道，所述的加熱裝置及通風管道設置在槳葉前緣腔內，所述的加熱裝置包括鼓風機及連接在鼓風機出口端的加熱器，加熱器的輸出端連接風管，風管的出風端穿設在槳葉內腔中設置的擋風板上，擋風板與槳葉葉根之間的距離大于槳葉總長度的十分之一，所述擋風板將槳葉內腔分隔為加熱區及非加熱區，所述除冰裝置還包括設置在槳葉內腔根部的控制柜，所述加熱裝置連接控制柜。本實用新型的控制柜安裝在槳葉的內部，由于槳葉工作中處于旋轉并且能夠變槳，所以需要承受足夠的離心力和變槳啟動過程中的旋轉加速度，因此將控制柜安裝在靠近槳葉轉動中心的槳葉內腔根部；控制柜能夠為槳葉除冰裝置提供供電，供電電壓為多種電壓，如690V、230V、24V等。控制柜內置專門的控制程序及安全保護邏輯，能夠對系統進行自動控制。加熱裝置輸出熱風，通過風管將熱風輸入槳葉內腔較深處，從而實現槳葉除冰，而擋風板用來隔離加熱區域與非加熱工作區域。這樣，本實用新型解決了現有技術的風力發電機組的槳葉表面結冰后容易引起功率下降和停機，且可能帶來槳葉開裂、折斷和機組倒塌的問題，保證了風力發電機組的運行安全和提高風力機組的發電量。